本文主要是介绍该演示高压直流配电的可行性，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！
多年来，我们看到数据中心的使用激增，以满足不断增长的互联网流量、扩大移动语音/视频/数据通信以及迅速发展的云计算服务的需求。因此，电力消耗已成为这些中心经济的主要因素。加上这个组合是巨大的压力，以减少电力损失和节省能源，这是来自监管机构，如环境保护局(EPA)和行业协会，如绿色电网。作为回应，工程师们采取了几种方法来提高数据中心和电信设施中的电力系统的整体效率。
这些策略之一是使用高电压直流(HVDC)总线。使用400伏(最大)直流配电(也称为380伏直流母线)，已获得支持，在业界有几个原因。一个主要的吸引力是改善能源链的整体能源效率。从系统的观点来看，研究表明，大约百分之十的能量效率更高，可以采用高压直流供电相比传统的ac-to-48 VDC的转换实现，按照Vicor白皮书”高压直流分布的关键是提高系统的效率和可再生能源的机遇”。1
白皮书指出，还有几个其他因素促使电力电子设计者朝着新的400 VDC拓扑结构发展。例如，与AC不同，DC不需要源同步，可以从太阳能和风能等可再生能源中获取电力。此外，它不需要相位平衡，谐波不是问题。此外，大多数后备能源，如电池和飞轮，本质上是直流。最后，通过最小化功率转换阶段，以及建筑布线、铜和连接器，HVDC提供更低的总拥有成本(TCO)。
近几年来，多个研究实验室，包括劳伦斯伯克利国家实验室和英特尔实验室，以及电源厂商如Vicor已经证明的概念和能源效率的好处使用高压直流配电数据中心和电信系统(见高新区第“高电压直流配电系统提高数据中心效率“)。在第三十六届国际通信能源会议(该)在温哥华，加拿大去年十月，有些电源厂商超越了概念证明。他们展示了在数据中心和电信工厂(包括建筑物)采用高压直流输电的可行性。
早些时候，采用400伏直流配电母线是一个挑战，因为没有UL认证，生产准备高压电源。在该会议上，安德森电源产品的主要制造商，艾默生网络能源，现在叫腾讯嵌入式技术、IBM、通用电器公司和Vicor展示了一个400伏直流系统的可行性。这些制造商，以及其他组件供应商，展示了一个功能齐全的400 VDC电源分配解决方案，突出了该技术的可行性和解决方案的可用性。
高压直流输电解决方案的细节
根据描述在Vicor的文章“展示了提高电信和数据中心应用“直流400-V活力，2机架式电源产品用于演示说明400 VDC可以代表不同功率等级的负载功率不同类型。例如，一个爱默生整流产生的380伏直流电，以电力负荷如高压照明单元、一个Vicor总线转换器，和一个小的英特尔工业微型服务器。380 VDC也喂二Vicor总线转换器，将美联储从瞻博网络电信级路由器(图1)。从交流整流器到负载点(DC)的DC/DC转换器，包括电源连接器和保护装置，所有的电源组件都安装在两个机架中。讨论表明机架上安装的设备用于演示，类似于在电信和数据中心设施中找到的设备配置。
全功能400 VDC电力系统的图像
图1：一个全功能的400伏直流电源系统，证明在该2014。
虽然一个机架部署了380伏直流整流器，电池备份，断路器和配电元件，第二机架包含计算设备，包括瞻博路由器，IBM服务器和多个电源带结合最新的安德森DC插头。图2描绘了两个带有电源设备的机架的照片。
用于演示功能400 VDC电源系统的功率元件图像
图2：用于演示功能400伏直流电源系统的所有电源组件都安装在两个机架中。
VICOR总线转换器作为解决方案的一部分是BCM总线转换器安装在制造商的专有芯片封装(图3)，可作为bcm400p500t1k8a30。它的工作是从400(或380伏)VDC输入提供一个孤立的，不受管制的48 VDC输出高达1750瓦的连续输出功率。它可以并联输出更高的功率。与2750 W/in3功率密度达到百分之九十八的峰值效率，BCM的直流/直流转换器使用制造商的专有的正弦振幅转换器(SAC)和零电压、零电流开关(ZVS和ZCS)拓扑结构。此外，它利用Vicor的芯片封装技术的温度和密度的好处。
Vicor的大功率BCM总线转换图像
图3：Vicor的大功率BCM总线转换器是一个专有的芯片封装，提供了非常高的转换效率前所未有的功率密度。
作为一个结果，BCM总线功率变换器模块提供了非常低的最灵活的热管理方案和底侧的热阻抗。按照Vicor的数据表，在芯片封装BCM电源模块提供满功率运行在95°C温度无德评级时采用双面冷却。此外，每Vicor的解释，建筑保持高效率在很宽的负载变化，允许无缝，多源动态使用，如整流直流线、电池和可再生能源，如在高压直流输电系统可用。
进一步降压48 VDC总线负载点(POL)低电压的驱动IC的负载如处理器、FPGA和ASIC，Vicor，准备了一个孤立的降压转换器家族指定pi31xx转换成48 V输入电压可低至3.3 V或更高。例如，pi3101-00-hviz可以高达18 A的安置在一个PSIP包提供3.3伏直流输出，这些模块集成控制器、电源开关、平面磁性元件，并支持组件的一个单一的高密度表面安装封装在。
总之，联合该2014演示了一个全功能的直流电源分配方案显示，一个400伏配电拓扑数据中心和电信设施部署的障碍(包括建筑和工业建筑)，克服了。部署现在得到了多个电源组件供应商的充分支持。
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